Biochimie Et Microbiologie

8/19/2019 Biochimie Et Microbiologie

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BIOCHIMIE ET MICROBIOLOGIE

A. G

ÉNÉRALITÉS

.

Une bactérie est le plus petit organisme qui a toute la machinerie pour lacroissance et l’auto-réplication. Elle a une morphologie plus simple que les cellulesdes organismes supérieurs.

I. Morphologie générale – les principales formes de bactéries.

Les coques ou cocci sont de forme sphérique et les bacilles sont cylindriques(REM : le terme bacille désigne aussi le genre Bacillus). Les diplocoques sont en

paire, les streptocoques sont en chaînes. Les staphylocoques sont en amas. Il y aaussi des tétrades et des sarcines. Les coccobacilles sont des bacilles très courts, lesfusiformes sont les bacilles effilés à leurs extrémités. Les vibrions sont desbâtonnets incurvés et les spirilles des bâtonnets ondulés.

II. Structure fine des bactéries.

Avant, on considérait les bactéries comme des sacs d’enzymes. Les cellulesbactériennes ont une enveloppe cellulaire plus complexe avec une paroi cellulairerigide autour de la membrane cytoplasmique. Chez les procaryotes, toutes les

cellules sont les mêmes car il n’y a pas de différenciation (tissus, organe). Le DNAbaigne dans le cytoplasme et il n’y a pas d’organites (noyau, mitochondries, RE,Golgi, Ribosomes. Les levures sont des eucaryotes qui restent unicellulaires. Laparoi protège la cellule contre les attaques mécaniques et de l’osmose car laconcentration en sels dans la cellule est importante. Elle donne à la cellule sa formeet porte les groupements antigéniques. Les bactériophages sont des virus quiinfectent les bactéries. Il utilise la bactérie pour répliquer son DNA fait desprotéines (pour E.Coli, c’est T4). La cellule peut avoir un flagelle, des inclusions.

1. Composition de la cellule.

70 à 85 % d’eau. En % du poids sec, on a 50% de protéines, 10 à 20%de parois, 3% de DNA, 10 à 20% de RNA et 10% de lipides. En proportiond’éléments : 50% de C, 20% de O, 14% de N, 8% de H, 3% de P, 2% de K.

2. Méthodologie.

Colorations : D’abord sécher puis fixer à la chaleur (on coagule la M.O).

On conserve la morphologie.

Coloration au Bleu avec colorant basique (violet de cristal, bleude méthylène) morphologie générale


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Coloration de Gram : on colore 1 min avec un colorantbasique puis 1 min avec un mélange iode-iodure pour fixer le colorant( = mordançage : on forme un complexe colorant-iode). On lave àl’acétone pour l’excès et décolorer certaines bactéries. Ensuite, on

contre-colore avec autre colorant basique (fuchsine) pour recolorer lesbactéries décolorées.

coloration violette GRAM +

coloration rose GRAM –

Microscopie : Microscopie à fond noir si les bactéries sont troppetites. Microscopie à contraste de phase (pas de coloration).Microscopie à fluorescence.

Fractionnement : Avec billes de verre fines, vibrations soniques ou

hypersoniques, libération explosive d’une forte pression. Pour ne pasabîmer le DNA, on prend une enzyme qui peut solubiliser la paroipuis on lyse les cellules par choc osmotique, soit par détergent.

B. C

YTOPLASME ET MEMBRANE CYTOPLASMIQUE

.

I. Ribosomes.

50 protéines + 3 sortes de RNA. Environ 30% de la masse cellulaire.

II. Inclusions.

Matériaux de réserve de polysaccharides, lipides, poly phosphates et souffre.Osmotiquement inertes et insolubles dans l’eau. Les inclusions de polysaccharidessont le glycogène et le granulose. On a des gouttelettes de lipides et des granules depolyhydroxybutyrate. On a du S chez les bactéries oxydant H2S. Les bactériesmagnétotactiques ont des grains de fer. Les granules métachromatiques contiennentles polyphosphates.

1. Vésicules gazeuses.Ce sont des organes de flottaison. Elles sont rigides et faites d’une

couche protéique surface hyrophobe dans la vésicule et hydrophile vers lecytoplasme. Elles sont disposées parallèlement.

2. Corps nucléaire ou nucléoide.

Chromosome bactérien fait d’une molécule circulaire de DNA (1 mmchez E.Coli). Après coloration, apparaît clair dans cytoplasme dense

(ribosomes). Il est constitué de très fins filaments. Le nombre de génomespar cellule varie selon les espèces (E. Coli : 2 à 4 gènes par cellule). Après


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lyse, soit sous forme déroulée, soit sous forme super enroulée. 2 protéines,HU et 1, joueraient le rôle des histones. Le DNA se replie de façon à former100 domaines enroulés séparés. Ces protéines empêchent les domaines de serelâcher. Chaque domaine est topographiquement indépendant (traitement à

la DNAse

on ouvre un domaine sans ouvrir les autres

on peut lerépliquer. accés aisé aux génes pour la RNA polymérase.

3. Membrane cytoplasmique.

Modèle de la mosaique fluide : protéines + phospholipides. 8 à 15%du poids cellulaire sec. Siège de nombreuses activités enzymatiques. Ellecontient des substances polycycliques (hopanes : polyterpénoides) pour lemaintien de la rigidité. Un protoplaste est une bactérie sans paroi. Pas destérols (3 cycle à 6 + 1 à 5). Il n’y a pas de liaison chimique ent re les

phospholipides.

C. L

A PAROI CELLULAIRE

.

Présence démontrée par plasmolyse en milieu hypertonique cytoplasmeperd de l’eau. On a des zones d’adhésion entre membrane cytoplasmique et paroicellulaire : Zones d’adhésion de Bayes.

GRAM + membrane cellulaire + grosse couche de peptidoglycane.

GRAM - membrane cellulaire + fin peptidoglycane + membrane externe.

Le périplasme est l’espace entre MC et membrane externe (gel + peptidoglycane).On peut faire varier son volume (T°, pH).

Voir chapitre E pour plus d’informations.

60 % des antibiotiques sont synthétisés à partir de streptomyces.

I. Mésosomes.

Ce sont des structures membranaires intracytoplasmiques tubulaires ou vésiculaires. Toujours en connexion avec la membrane cytoplasmique, près du

septum rôle dans la division site d’attachement du chromosome.

II. Thylakoides ou chromatophores.

Systèmes membranaires chez les phototrophes tubulaires, vésiculaires ou enlamelles formés par invagination de la MC. Elles contiennent des pigmentsabsorbants la lumière + composants du système photosynthétique transporteursd’électrons + ceux du système de phosphorylation.

Le peptidoglycane est une molécule réticulaire faite de chaînes

polysaccharidiques portées par des chaînes peptidiques.


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La membrane externe des – est faite de protéines, lipopolysaccharides,phospholipides.

Les GRAM + n’ont pas d’espace périplasmique rempli d’un gel de protéines(enzymes) et d’oligosaccharides. 20 à 40% de V cellulaire.

III. Protoplastes et sphéroplastes.

On digère le peptidoglycane avec lysozyme cellule éclate car plus

protégée contre sa interne = lyse cellulaire. Si on réalise cela en milieuhypertonique (20% de saccharose), on libère le cytoplasme et la membranecytoplasmique sphère.

GRAM + sphère osmotiquement sensible = protoplaste.

GRAM - avant lyse cellulaire, il faut déstabiliser la membrane extérieure

avec EDTA sphère osmotiquement sensible qui gardent quelques fragments dela membrane extérieure sphéroplastes.

On peut aussi les former en empêchant la synthèse du peptidoglycane avec lapénicilline.

D. P

EPTIDOGLYCANE

.

I. Structure du peptidoglycane

Les bactéries, qu'elles soient à Gram+ ou à Gram-, possèdent, en plus deleur système membranaire, une paroi rigide principalement constituée dupeptidoglycane, qui leur assure une certaine résistance mécanique. Cette paroi leurconfère leur forme et leur permet de ne pas éclater sous l'effet de leur proprepression osmotique. Le peptidoglycane est un polymère composé de longueschaînes linéaires d'unités disaccharidiques (N-acétyl-D-glucosamine et acide N-acétyl muramique) couplées par des liaisons de type β(1-4). Les chaînes glucidiquessont reliées entre elles par des ponts peptidiques.


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La résistance du peptidoglycane dépend de son degré de pontage (30

disaccharides par chaîne). Sa rigidité est due aux liaisons -1,4 (chitine et cellulose)et l’alternance des AA L et D dans les polypeptides et aussi les liaisons hydrogèneentre les chaînes parallèles.

Les différences entre les espèces sont les AA 2 et 3 du tétrapeptide, lacomposition du pont interpeptidique et le degré de pontage. Il arrive aussi que leN-acétyl soit remplacé par du O-acétyl moins sensible à la muramidase +modification de la position des ponts.

II. Biosynthèse du peptidoglycane

3 enzymes participent à la biosynthèse du peptidoglycane :

La transglycosylase rallonge la chaîne de disaccharides en formant des

liaisons 1-4.

La DD-transpeptidase fait la liaison peptidique. Cette enzyme estnécessaire pour la survie de la bactérie. MM : 35 à 60.

La DD-carboxypeptidase régule le degré de pontage car elle entre encompétition avec la précédente. Cette enzyme n’est pas vitale. MM :60 à 120.

Les deux dernières enzymes sont appelées PBP (Penicylin Binding Protein).

III. Formes L :Beaucoup de bactéries se transforment en structures sphériques sans parois.

Ce sont les formes L. Elles peuvent aussi revenir de manière réversible à une formecellulaire normale pourvue de paroi. D’autres sont stables et ne se reversent pas etrésistent par modification de la composition des membranes. Elles sont différentesdes mycoplasmes.


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2. Protéines majeures.

Jusqu’à 100000 copies par cellule. Leur rôle serait de former despores pour assurer l’entrée de substances hydrophiles. Pore = associationtrimère de protéines dites porines. Il y a trois ouvertures à la face externe etune seule à la face interne. Les porines sont des récepteurs desbactériophages et bactériocines. Les porines sont aussi appelées protéinesmatrice car elles forment avec le peptidoglycane une structure en réseau.

La protéine majeure Omp A se lie de manière covalente aupeptidoglycane (comme lipoprotéine). Elle joue un rôle dans le phénomènede conjugaison.

II. Les lipopolysaccharides.

Extraits dans du phénol à 60°C.

INTERIEUR Lipide A ou glycolipide – oligosaccharide basal – polysaccharides O ou antigènes O EXTERIEUR.

Lipide A ou glycolipide : disaccharide de glucosamine où les OH et NH2

sont estérifiés par des acides gras hydrophobes rentre dans lamembrane externe. Il est lié à l’endotoxicité des bactéries Gram -.L’endotoxine n’est pas détruite par autoclavage mais bien parultrafiltration ou par chauffage à 250°C durant 30 minutes.

Oligosaccharide : trisaccharides de KDO couplé avec de laphosphoéthanolamine et 2 heptose. La partie externe fixée au heptose estune chaîne ramifiée de glucose, galactose, N-acétylglucosamine (NAG)

Polysaccharides O : ce sont des oligosaccharides répétés avec sucresdivers.

Le lipide A et le noyau sont les mêmes pour toutes les espèces. Lepolysaccharides O est spécifique. Il constitue un antigène différent pour chaqueespèce. Ces antigènes permettent d’identifier les souches.

Les LPS ont le même rôle que les acides teichoiques chez les Gram +, doncséquestrer des cations. Elles absorbent des bactériophages et ont un pouvoirantigénique et toxique.

III. Les fonctions de la membrane externe.

Peu d’activités enzymatiques. Surtout des fonctions mécaniques etphysiologiques. Elle est beaucoup plus perméable aux substances hydrophiles quela MC mais reste néanmoins une barrière de perméabilité supplémentaire due auxLPS. Les substances polaires de taille > à 600-800 restent à l’extérieur filtrationsélective due aux porines.


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F. E

SPACE PÉRIPLASMIQUE

.

Le peptidoglycane ne limite en rien le passage des métabolites et est comprisdans ce périplasme ainsi que la membrane externe. Il contient donc le polymère

rigide de peptidoglycane, des protéines et des oligosaccharides. Les protéinessecrétées par la MC sont des enzymes de dégradation (nucléases, protéases,phosphatases), des enzymes de défense (pénicillinases qui inhibent la pénicilline) etdes protéines de fixation d’éléments nutritifs. Les oligosaccharides ont un rôle derégulation de l’osmolarité.

Chez les Gram +, pas de périplasme. Les protéines de grandes tailles sontmaintenues provisoirement près de la MC.

G. L

E MÉTABOLISME

Métabolisme = catabolisme + anabolisme

Les besoins en énergie des êtres vivants viennent de :

Travail mécanique

Transport actif de molécules

Synthèse des macromolécules

Les êtres vivants sont répartis en deux classes :

Les CHIMIOTROPHES puisent leur énergie dans leur alimentation

Les PHOTOTROPHES puisent leur énergie à partir de l’énergielumineuse.

I. Notion de thermodynamique

L’énergie libre est un concept thermodynamique qui prend en compte lesdeux premiers principes :

G = H - TS pour un système subissant une transformation à P et T

constants.

H = E + P V et, en biochimie V = 0 G = E - TS.

Une réaction ne peut se produire spontanément que lorsque G est négatif(si nul, le système est à l’équilibre). Cette variation d’énergie lib re est uniquementfonction de l’énergie libre des réactifs et des produits de la réaction. Ainsi, le

mécanisme d’une réaction n’a aucun effet sur G. G ne fournit aucune indicationsur la vitesse de réaction énergie libre d’activation Ea.


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II. Variation d’énergie libre standard d’une réaction et

relation avec constante d’équilibre.

A + B C + D avec G = G° + RT ln Ke où G° est la variation

d’énergie libre standard (les Concentrations = 1M). En biochimie, autres conventions : pH =7 G°’.

A l’équilibre, G = 0 G°’ = -RT ln Ke = -2.303 RT log Ke. Ke = 10-G°’/2.303 RT.

Le critère de spontanéité est G et non G°’.

Les enzymes permettent d’atteindre l’équilibre plus vite mais ne déplacentpas sa position.

Ainsi, G dépend de la nature et des concentrations des réactifs.

G°’ est la variation d’énergie libre standard à pH 7.

Si on a une série de réactions qui rentrent en compte dans une réaction

globale, la variation totale d’énergie libre est égale à la somme des Gi desdifférentes réactions. On peut réaliser des couplages de réactions afin d’obtenirenfin une réaction thermodynamiquement favorable.

III. L’ATP est la monnaie universelle d’énergie libre.

Le transporteur d’énergie est l’ATP (adénine – Ribose – triphosphate).Energétique car le triphosphate a 2 liaisons phosphoanhydride.

ATP + eau ADP + Pi + H+ (-7,3 Kcal/mol). Ainsi, il y a un cycle ADP – ATP, c’est un échange énergétique.


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IV. L’ATP est continuellement formé et consommé.

Le stockage de l’ATP se fait à court terme. Il transfère facilement son groupement phosphate (comparé au glycérol-3-phosphate). Son potentiel de

transfert est élevé. Le triphosphate a beaucoup de charges négatives

répulsionimportante. De plus, les formes de résonance de ADP et Pi sont plus nombreuses.

Il existe d’autres molécules ayant un potentiel de transfert des phosphates : Acétyl phosphate, Phosphoénolpyruvate. Donc, l’ATP est un bon transporteur dephosphate car son triphosphate a des liaisons très énergétiques.

V. L’hydrolyse de l’ATP déplace les équilibres des réactions

couplées d’un facteur 108.

Dans les cellules, on maintient le rapport [ATP]/[ADP][Pi] plus ou moinségal à 500. Ainsi, si on couple une réaction A B à l’hyrolyse de l’ATP ( G – 7.3),on a une différence de 108 concernant la Ke.

VI. NADH et FADH2 sont les principaux transporteurs

d’électrons lors de l’oxydation des substrats.

Les aérobies sont les organismes qui ont comme accepteur final d’électronl’O2. Les transporteurs particuliers sont soit :

Nucleotides pyridiniques : NAD+

, NADP+

Flavines : FAD

Les formes réduites (avec le plus de H) transportent leurs e à hauts potentiels vers O2. La chaîne de transport se situe dans la membrane externe desmitochondries on fait de l’ATP = phosphorylation oxydative.

NAD+ = nicotinamide adénine dinucléotide qui a un noyau nicotinamide.NAD+ oxyde un substrat et accepte un H+ de ce substrat ainsi que 2 électrons.NAD+ + H+ + 2 e - NADH

FAD = flavine adénine dinucléotide a sa forme oxydée FADH2.

VII. Le NADPH est le principal donneur d’électrons dans les

biosynthèses réductrices.

Il transporte les électrons de la même manière que le NADH qui estessentiellement utilisé pour la synthèse d’ATP.

NADH , NADPH et FADH2 sont très stables. Elles rendent les enzymescapables de contrôler le flux d’énergie libre et le pouvoir réducteur.


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VIII. Le coenzyme A est un transporteur de groupement

acyle.

Il est fait d’une base azotée + sucre + biphosphate + unité pantothenate

(CoA) + unité -mercaptoethylamine. On a un site réactionnel : sulfhydryle. Legroupe acyle le plus connu est l’acétyl . Un acyle est l’union d’un CO avec unradical.

Acétyl-CoA + eau Acétate + CoA + H+.

On a CoA – S – CO – R.

IX. La plupart des vitamines hydrosolubles sont des

composants des coenzymes.

Vitamines hydrosolubles et liposolubles (solubles dans un solvant non-polaire).

Vitamines hydrosolubles : C et D : la VIT C est un réducteur dans les

réactions d’hydroxylation.

La riboflavine B2 est un précurseur du FAD. Le pantothénate est uncomposé du CoA.

Vitamines liposolubles : A, D, E, K.

Vit K nécessaire à la coagulation du sang. Vit A = rétinol.

H. L

A

GLYCOLYSE.

Elle transforme le glucose en pyruvate avec formation d’ATP.

Pour les aérobies : Glycolyse – Cycle acide citrique – Chaine de transport desélectrons on retire toute l’énergie du glucose.

Pour les anaérobies, il y a fermentation : le pyruvate est transformé en lactateou éthanol.

Fermentation commence et ralentit progressivement. Si on ajoute un Pi, ellecontinue il est incorporé dans un sucre. La glycolyse est aussi appelée « Voied’Embden-Meyerodf ». Pyruvate = CH3-CO-COO-.

I. Bilan de la glycolyse

Glucose + 2 Pi + 2 ADP + 2 NAD+

2 pyruvates + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H20


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II. Schéma de la glycolyse


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III. Entrée du fructose et du galactose dans la glycolyse.

Le fructose est métabolisé dans le foie par la voie du fructose 1-phosphate

FRUCTOSE – Fructokinase – > FRUCTOSE 1-PHOSPHATE avecconsommation d’ATP et libération d’ADP.

FRUCTOSE 1-PHOSPHATE -- Fructose 1-Phosphate aldolase GLYCERALDEHYDE et DIHYDROXYACETONE PHOSPHATE

-- Triose Kinase GLYCERALDEHYDE 3-PHOSPHATE(consommation d’ATP et libération d’ADP)

Attention, l’hexokinase peut aussi transformer en fructose 6-Phosphate.Cette enzyme a plus d’affinité pour le glucose que pour le fructose. Dans le foie, oùil y a beaucoup de glucose voie fructose 1-Phosphate.

IV. Le pyruvate peut être transformé en éthanol, lactate ou

Acétyl-CoA.

1. Fermentation alcoolique : se fait chez les bactéries

anaérobies le pyruvate ne fait pas le cycle de KREBS.

Décarboxylation (perte de CO2 ) en milieu H+ Acetaldehyde(CH3-CO-H)

Réduction en éthanol par NADH en milieu H+ CH3-CH2OH.

GLUCOSE + 2Pi + 2 ADP + 2 H+ 2 éthanol + 2 ATP + 2 CO2 + 2 H2O

2. Formation du lactate : chez certaines bactéries + musclesmal oxygénés

Pyruvate + NADH + H+ -- Lactate déshydrogénase CH3-CHOH-COO- + NAD+

GLUCOSE + 2Pi + 2 ADP 2 lactate + 2 ATP + 2 H2O

En aérobie, la plus grande partie passe par le cycle de l’acide citrique(KREBS) et la chaîne de transport des électrons. Pour rentrer dans ce cycle,on doit faire subir au pyruvate une décarboxylation oxydative acétyl-CoA.

Cela se fait dans les mitochondries.

PYRUVATE + CoA + NAD+ ACETYL-CoA + CO2 + NADH.

NAD+ est disponible lorsque NADH donne ses électrons à O2.


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I. V

UE D

ENSEMBLE DU CYCLE DE

KREBS

OU

CYCLE DE L

ACIDE CITRIQUE

.

L’acétyl a deux C. On forme sur ce cycle différents transporteurs d’électronsqui vont être oxydés dans la chaîne des transporteurs d’électrons pour donner des

molécules d’ATP (11). On prend 3 NAD + , 1 FAD, 1 GDP, 1 Pi et 2 fois de l’eau .

On libére 3 NADH (3 ATP * 3), 1 FADH 2 (2 ATP), 2 CO2 , 1 GTP, 2 H + et leCoA.

On libère donc 11 molécules d’ATP et un GTP.

KREBS est strictement aérobie car après, l’accepteur d’électrons estl’oxygène. La glycolyse concerne les aérobies et les anaérobies (jusqu’au pyruvate).


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J. LES

GLUCIDES.

Fonction aldéhyde ou cétone + plusieurs groupements hydroxyle.

Ils représentent la plus grande partie de la matière organique sur la terre.

Ils servent au stockage de l’énergie sous forme de polysaccharides que sont leglycogène et l’amidon. L’ATP, énergie libre, est un dérivé phosphorylé d’un sucre.Ribose et désoxyribose sont des sucres dans DNA et RNA. On retrouve despolysaccharides dans les parois des cellules bactériennes et végétales. La celluloseest le composé organique le plus abondant de la biosphère.

La formule générale d’un monosaccharide est (CH2O)n.

Les aldoses ont CH2OH- ... -CHO. Le plus simple est le glyceraldéhyde (3 C)

Les cétoses sont ainsi : CH2OH-CO-...-CH2OH (dihydroxyacétone).

Ainsi, le D-glucose et le D-fructose sont semblable exepté les C 1 et 2(CHO CH2OH et HCOH CO).

Une molécule qui a n centres asymétriques et pas de plan de symétrie a 2 n formes stéréoisomériques. Si on permute tous les C asymétriques énantiomèresinon on obtient un diastéréoisomère. Des énantiomères sont des molécules quisont l’image l’une de l’autre dans un miroir. Il y a donc 16 hexoses différents (8pour la série L et 8 pour la série D). Le glucose et le mannose sont des épimèrescar seule la configuration de C2 est différente.

Le D-Erythrulose est le seul cétose à 4 C.Il n’y a que 4 D-cétose à 6 atomes de C dont le D-fructose.

Les pentoses et les hexoses se cyclisent pour donner des noyaux furanose et pyranose . En fait, un aldéhyde peut réagir avec un alcool (C5) pour donner unhémiacétal noyau pyranose. Ces formes en cycles sont prédominantes ensolution.

On a une nouvelle asymétrie pour le nouveau C1 deux formesanomères.

, D glycopyranose et , D glycopyranose.

Dans la représentation de HAWORTH, tout ce qui est au dessus est enarrière. Le C1 est appelé carbone anométrique.

De même, une cétone peut réagir avec un OH hémiacétal. Le C2 réagitavec le OH du C5 hémiacétal intramoléculaire appelé furanose. Ainsi, pour lefructose, le carbone anométrique est le C2. Il faut savoir que le fructose peut aussiprendre une forme pyranosique.

Dans la forme alpha-D-Fructofuranose, les deux CH2OH sont au-dessus. Le

C du CH2OH est en fait le C1 tandis que le C2 est celui qui porte ce CH2OH ainsiqu’un OH. Les autres C, après le O, sont identiques à ceux du glucose.


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Dans sa forme pyranosique, le fructose à après le O, un C avec deux H puisun C avec H au-dessus et OH en dessous.

En solution, les formes alpha et beta pyranosique du glucoses’interconvertisent en passant par la forme ouverte.

Alpha : 35 % et pouvoir rotatoire spécifique de 112°.

Béta : 65 % et 19° (Raie D du sodium à 589 nm + parcours optique de 10cm, C=1g/ml).

Si on met une des formes pures dans l’eau, le pouvoir varie jusqu’à atteindreune valeur de 52,7° = MUTAROTATION.

Des sucres sont liés à des alcools et des amines par une liaison glycosidique.

Ainsi, le OH du C anométrique réagit (perd H et capte CH3+ du méthanol). acétals. C’est une catalyse acide. En fait, l’alcool pert son H+ et le carboneanométrique perd son hydroxyle. Les sucres peuvent aussi se lier par des liaisonsO-glycosidiques.

Une liaison entre le carbone anométrique d’un sucre et une amine est une

liaison N-glycosidique. La plupart de ces liaisons sont (bases azotées).

Cellulose : liaison -1,4 entre glucose comme lors du peptidoglycane entreNAM et NAG.

I. Les disaccharides les plus courants : les glucoses sont

toujours , les autres sont (fructose, galactose).

Saccharose : liaison O-glycosidique entre glucose et fructose . C’est

donc une liaison ,1-2. Ainsi, le saccharose a perdu son pouvoirréducteur. On l’hydrolyse avec saccharase.

Lactose : galactose + glucose . C’est donc une liaison ,1-4

caractère réducteur. Chez l’homme, on utilise comme enzyme la lactase et

chez les bactéries la galactosidase

Cellobiose : glucose + glucose

Maltose : 2 glucoses liaison ,1-4.

II. Polysaccharides :

Amidon maltose glucose. C’est une liaison ,1-4. Fait d’amylose =

chaînes de maltose (n = 100) + de l’amylopectine = chaînes d’amyloseavec liaison 1-6 de chaînes de 20 glucoses. Ces ramifications se fonttoutes les 30 unités. Elles augmentent la solubilité. Forme de réserve chez

les végétaux.


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Glycogène = amylopectine avec ramifications ,1-6 toutes les 10 unités.Forme de réserve chez les animaux.

Dextrone = forme de réserve chez les levures.

III. Les amylases

Il y a deux types d’amylases :

L’-amylase coupe les liaisons 1,4 au hasard dans la molécule(endo) pour découper celle-ci en glucose.

Cette enzyme peut donc être utilisée pour introduire lespolysaccharides dans la glycolyse.

On utilise également cette enzyme en couplage avec une glucose

isomérase pour transformer le glucose obtenu en fructose plus sucré.Le sucre inverti obtenu coûte moins cher et sucre plus fort.

La -amylase enlève deux glucoses à la fois à partir des extrémités de

la molécule (exo). On obtient ainsi des disaccharides (ex : maltose).

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